Перенапряжение, виды и способы борьбы с ним. Стабилизаторы напряжения
Показаны причины разных видов перенапряжения в электросетях и их последствия. Объяснено, какие задачи выполняет стабилизатор напряжения. Представлены стабилизаторы напряжения серий «Сатурн» и «Каскад», проверенные суровыми условиями эксплуатации в российских электрических сетях и способные защитить от перенапряжений самые ответственные объекты.
ГК «Полигон», г. Санкт-Петербург
Проблемная ситуация – перепады напряжения
Сегодня наше существование напрямую зависит от электричества. Любые здания, будь то промышленные объекты или частные дома, регулярно потребляют электроэнергию. Но, к сожалению, в электрической сети нередко возникают перепады, скачки напряжения и другие помехи. Несмотря на то что основные параметры электросети прописаны в ГОСТ, колебания напряжения в российских сетях – частая проблема.
Падение и перепады напряжения можно определить по миганию лампочек, их тусклому свету, слабой работе нагревательных приборов и при резком выключении и включении электротехники.
Чем данная ситуация опасна?
Если для бытовой техники это влечет за собой лишь уменьшение срока эксплуатации, то в случае с приборами, для которых важны точные значения, таких как дорогостоящее лабораторное, медицинское или производственное оборудование, данная ситуация чревата поломкой или искажением показаний. Более того, иногда это может угрожать жизни людей, чье состояние зависит от работы приборов, например, в опасности могут оказаться пациенты в реанимации.
Что такое перенапряжение, его виды и способы борьбы с ним
Часто в разговоре о напряжении употребляется термин «перенапряжение», и не всегда понятно, о каком явлении идет речь. Для исключения путаницы в терминологии ниже приведены пояснения, помогающие различить явления с одним и тем же названием, причины их возникновения в сети, характер и методы борьбы с ними.
Первый вид перенапряжения – импульсное перенапряжение. Возникает при грозовых воздействиях на электросеть или при коммутационных процессах как во внешней сети, так и в самой электроустановке (рис. 1). Длительность импульсного перенапряжения – 1–3 мс. Сила скачка может составлять от 1 до 10 кВ. Среди возможных последствий – неожиданный сбой в работе цифрового оборудования или его выход из строя. Бороться с импульсным перенапряжением нужно, применяя ограничители перенапряжения (ОПН) в виде разрядников или варисторов, используя разделительные трансформаторы, стабилизаторы. Например, все стабилизаторы напряжения торговой марки «Полигон» оснащены устройствами защиты от импульсных перенапряжений.
Рис. 1. Схематичное изображение импульсного перенапряжения
Второй вид перенапряжения – это длительное отклонение напряжения сети в сторону превышения нормы. Такое явление может возникнуть по разным причинам. Рассмотрим наиболее частые.
Перегрузка линии питания
Провода сети питания имеют определенное сопротивление, и при протекании тока нагрузки на этих проводах возникает падение напряжения. Величина падения напряжения зависит от сечения провода, материала (медь или алюминий) и его длины. При проектировании объектов эти значения учитываются в расчетах, чтобы на нагрузке величина напряжения находилась в норме.
К сожалению, сегодня в эксплуатации находится множество электросетей, спроектированных десятки лет назад, а уровень нагрузки значительно вырос. Яркий пример – сети различных садоводств и других загородных потребителей. Недостаточное сечение линий и, как результат, потери в этих линиях приводят к тому, что напряжение питания у потребителя становится ниже нормы, особенно не везет тем, кто находится в конце линии (см. фазу L2 на рис. 2).
Рис. 2. Схематичное изображение длительного перенапряжения
Перекос нагрузки
Недаром на предприятиях, где ответственно относятся к состоянию электросетей, как внешних, так и внутренних, внимательно следят за равномерным распределением нагрузки по фазам. Согласно СП 31-110 п. 9.5, «…разница в токах наиболее и наименее нагруженных фаз не должна превышать 30 % в пределах одного щитка и 15 % – в начале питающих линий».
Наиболее негативно это явление сказывается на сетях с недостаточным сечением проводников. Давайте рассмотрим пример, приведенный на рис. 2. Фаза L2 перегружена. У потребителей, подключенных к этой фазе, низкое напряжение, падение напряжения в нейтральном проводнике значительное. Согласно векторной диаграмме напряжения, в трехфазной сети происходит смещение точки нейтрали (N), и на мало загруженных фазах L1 и L3 появляется высокое напряжение. Кроме того, перекос нагрузок негативно сказывается на трансформаторе подстанции.
Пусковые токи нагрузки
Не секрет, что некоторые виды оборудования при включении обладают большими пусковыми токами (у электродвигателей пусковой ток может в 6 раз превышать величину рабочего тока, у трансформаторов может доходить до 12‑кратного превышения). На момент пуска в электросети наблюдается провал напряжения ниже допустимых значений. В некоторых случаях эти провалы могут оказаться критичными для другого оборудования, подключенного на эту же линию питания.
Короткое замыкание
При коротком замыкании между L и N (рис. 2) наблюдается эффект, схожий с перекосом нагрузки, но усугубленный тем, что падение напряжения в линии нейтрали достигает значений до 110 В. На фазе замыкания происходит провал напряжения, на других фазах – значительное превышение напряжения до момента срабатывания защиты. Замыкания также могут возникать между фазами, фазой и корпусом.
Отключение мощной нагрузки
Электросети, помимо активного сопротивления проводников, обладают еще ёмкостью и индуктивностью. Периодическое отключение мощной нагрузки приводит к кратковременному всплеску напряжения в сети за счет ее общей индуктивности, что вряд ли можно назвать положительным событием.
Положительный эффект этого явления используется в системе зажигания автомобиля. Имеются: генератор 12 В, прерыватель, катушка зажигания (индуктивность), свеча. Катушка зажигания в определенный момент отключается от генератора прерывателем (прекращается ток), и вся энергия, запасенная индуктивностью катушки, в виде высоковольтного выброса с напряжением до десятков киловольт поступает на свечу зажигания.
Обрыв нейтрали
Тяжелейший вид аварии, при котором в трехфазной сети фазные напряжения могут достигать значений более 300 В. Всё будет зависеть от величин фазных нагрузок на момент обрыва нейтрали. На мощных однофазных потребителях с низким сопротивлением напряжение составит несколько вольт, а на малых нагрузках – ближе к линейному напряжению. Процесс динамичен. Малые нагрузки начинают выгорать из-за высокого напряжения с коротким замыканием. На время протекания тока короткого замыкания напряжение на мощных нагрузках меняется с малого до практически линейного в 380 В. Стандартная защита в виде типовых автоматов не всегда успевает отработать, и потеря некоторого оборудования – достаточно частое явление. Более эффективной защитой от данного вида аварии является применение реле контроля напряжения (РКН), реле контроля фаз (РКФ) для трехфазных нагрузок или стабилизатора напряжения, у которого данные функции уже аппаратно встроены.
Чтобы обезопасить себя от перечисленных видов перенапряжения, необходимо установить стабилизатор напряжения.
Какие задачи выполняет стабилизатор напряжения
Это устройство, которое гарантирует получение стабилизированного напряжения 220 В и защищает технику от скачков и перепадов напряжения. Стабилизатор подходит как для компьютерной, бытовой техники, аудио- и видеосистем, так и для котлов, насосов, станков, цехов, медицинского оборудования. Стабилизатор обеспечивает качественную, исправную работу и долгий срок службы электротехники в квартире, загородном доме, офисе и на производстве.
По каким параметрам подбирают стабилизатор
Стабилизаторы бывают разными, и важно подобрать такой, который подходит лично вам. Для этого необходимо обратить внимание на следующие параметры:
— мощность нагрузки: для этого нужно сложить мощности всех электроприборов, которые будут работать одновременно;
— тип сети: однофазная или трехфазная. Однофазный стабилизатор представляет собой напольный блок, который можно установить как в комнате, так и в хозяйственном помещении. Для трехфазной сети используется трехфазный стабилизатор в виде трех независимых однофазных стабилизаторов или одного шкафа (для больших мощностей);
— принцип работы стабилизатора: релейный, электромеханический (сервомоторные, сервоприводные), электронный (симисторные, тиристорные). Так, электромеханические стабилизаторы больше подходят для промышленных, медицинских, космических объектов, а электронные – для малых производств, загородных домов;
— точность коррекции напряжения: ±1–20 %.
NB! Установка стабилизатора напряжения не означает, что в сети будет постоянно 220 В или 380 В. Нередко недобросовестные производители стабилизаторов устанавливают горящее табло 220 В, и это значение никак не меняется. Кажется, что стабилизатор выполняет свою работу идеально, на табло всегда 220 В. Но стабилизируется ли действительно напряжение до этого значения, неизвестно. Это может быть лишь картинка, а не реальный показатель напряжения. Будьте внимательны!
ЛАЙФХАК. Качественный стабилизатор редко показывает значение ровно 220 В (380 В), поскольку у него всегда есть погрешность на выходе – «точность стабилизации».
Стабилизаторы торговой марки «Полигон»
Все перечисленные выше виды аварий позволяют предотвратить стабилизаторы «Сатурн» и «Каскад» (рис. 3, 4). Данные модели выпускаются компанией «Полигон» с 1996 года и прошли суровую проверку российскими сетями. Компания производит сборку из комплектующих от ведущих производителей и выполняет обязательный контроль продукции, обеспечивая надежную работу каждого стабилизатора на долгие годы.
Рис. 3. Промышленные стабилизаторы напряжения «Сатурн» серий 1000 и 500
Рис. 4. Электронные стабилизаторы напряжения «Каскад»
Данные стабилизаторы разработаны с учетом особенностей российских сетей и корректируют напряжение в максимальном диапазоне входных напряжений, сохраняя полную номинальную мощность. Срок службы стабилизаторов «Сатурн» и «Каскад» достигает 15 лет. Они защищают производства, больницы, транспортные узлы, военные и космические объекты по всей России, например, объекты «Газпрома», космодромы «Байконур» и «Плесецк», НМИЦ им. В. А. Алмазова и т. д.
Компания предлагает широкий выбор стабилизаторов для дома, офиса или производства. Главные различия между «Сатурном» и «Каскадом» – это уровень погрешности (1 % и 2,5 % соответственно) и принцип работы: промышленный «Сатурн» – электромеханический стабилизатор, «Каскад» – электронный. Подробнее об этих моделях вы можете узнать на сайте производителя: poligonspb.ru.
Итак, теперь вы знаете, что собой представляет стабилизатор напряжения и с какими проблемами он справляется. Важно помнить, что результатом перепадов напряжения в лучшем случае будет потеря несохраненных данных на компьютере, в худшем – повреждения электроприборов и даже угроза жизни людей.
Опубликовано_в журнале ИСУП № 4(82)_2019
В.В. Соснин, технический директор,
ГК «Полигон», г. Санкт-Петербург,
тел.: +7 (800) 333‑0068,
e‑mail: zakaz@poligonspb.ru,
сайт: poligonspb.ru
Главное меню
Можно скачать
- Интервью
- Символика журнала
- Журналы
- Статьи
- КИПиА
- Расходометрия
- Газоаналитическое оборудование, газоаналитика
- Измерение давления
- Измерение уровня
- Термометрия
- Поверочное оборудование, метрология
- Безбумажные регистраторы
- Аналитические системы и оборудование
- Бесконтактные измерения
- Весоизмерение, дозировка, сыпучие
- Измерительные системы
- Нормирующие преобразователи и барьеры искрозащиты
- Электроизмерения
- Энкодеры
- MES, ERP, PLM
- Предиктивная аналитика, ТОИР
- Транспорт
- Вибромониторинг
- Системы для центровки валов (в т.ч. лазерные)
- СМИК
- АСКУЭ
- Генерация
- Конденсаторные установки (КРМ)
- ПАЗ и РЗА
- Программно технические комплексы (ПТК)
- Системы телеметрии и телемеханики
- Трансформаторы
- УЗИП, молниезащита, заземление
- Учет электроэнергии, энергоменеджмент
- Цифровая подстанция
- Взрывозащищенное оборудование
- Изделия электромонтажные и инструменты
- Коммутационная аппаратура
- Компоненты
- Корпуса, Термошкафы
- Маркировка
- Модульная автоматика
- Низковольтные комплектные устройства НКУ, ГРЩ, ВРУ, ЩСУ, ШР, АВР и т.д.
- Пульты управления
- Реле напряжения, таймеры и т.д.
- Щиты управления и автоматики (в т.ч. управление пожарными насосами)
- Щиты управления и автоматики (вентиляция, насосы и т.д.)
- Электроустановочные изделия
- Автоматизация котельных
- Интеллектуальное здание
- Системы диспетчеризации зданий и сооружений
- Защитные покрытия, промышленная химия
- Неформат
- Промышленный маркетинг
- Юбилеи
- Виброиспытания
- Климатические камеры
- Тестировочное оборудование и системы
- Кабеленесущие системы, лотки, крепеж.
- Кабель, провод
- Кабельный вводы, наконечники, клеммы, арматура
- Распределительные коробки, короба и т.д.
- Трубные системы для прокладки кабелей
Скачки напряжения: как защитить свой дом от перегрузок
Если электроприборы в доме выключились сами по себе или от них начал исходить едкий запах; если свет неожиданно потускнел, а цифры на дисплее электронных часов мигают — скорее всего, в электросети произошёл скачок напряжения. В особо тяжёлых случаях сильные скачки напряжения могут привести к возникновению пожара, но даже небольшие колебания, если они происходят часто, негативно влияют на электроприборы, особенно точные электронные устройства.
Что такое скачки напряжения?
Скачками напряжения называют резкие всплески или падения электрического напряжения, которые выходят за границы нормального. Нормальным номинальным напряжением по новым стандартам ГОСТ для потребителей в однофазных сетях считается 230 вольт ±10%, то есть диапазон от 207 до 253 вольт. Для трёхфазных сетей это 400 ±10%, то есть диапазон от 360 до 440 вольт.
Значения, выходящие за пределы этих диапазонов, могут варьировать от всего лишь одного до тысяч вольт ― как, например, происходит, когда молния ударяет в линию электропередач или трансформатор.
Различаются скачки и по продолжительности, и в зависимости от неё могут называться также отклонениями, колебаниями или бросками напряжения.
Что вызывает скачок напряжения?
Резкие перепады напряжения могут быть вызваны различными причинами, но основные — это перегрузки сети, неисправная проводка, удары молнии и возобновление подачи электроэнергии после отключения.
Перегрузки сети
Перегрузки могут возникать, когда в сети потребляется больше мощности, чем те значения, на которые эта сеть была рассчитана. Чаще всего в отдельной квартире или частном доме эта ситуация возникает из-за злоупотребления удлинителями и разветвителями и подключения слишком большого количества электроприборов к одной розетке.
В масштабах многоквартирных домов или целых кварталов причина скачков напряжения также может состоять в одновременном включении электроприборов с высокой мощностью — таких как обогреватели, водонагреватели, кондиционеры, электрические плиты и печи. Это приводит к падению параметров тока в сети. Когда мощные электроприборы отключаются, происходит резкий скачок.
Оборудование трансформаторных подстанций рассчитано на определённые максимальные значения мощности. Большинство работающих сегодня подстанций проектировались по старым стандартам и не рассчитаны на современные нагрузки, поэтому подобные ситуации возникают довольно часто.
Ещё одним источником проблем может стать расположенный рядом промышленный, крупный торговый или общественный объект, подключённый к смежной линии электроснабжения. Пусковые токи, возникающие в момент включения электродвигателей — например, насосов или вентиляционной системы, — приводят к перепадам напряжения.
Неисправная электропроводка
Неисправная электропроводка – потенциальная причина скачков и колебаний напряжения внутри квартиры или дома. Неисправность понимается здесь в широком смысле: это может быть как физический износ (оголённые, повреждённые провода), так и ослабленные контакты, обрыв провода, неправильного выполненный монтаж или некачественные материалы, использованные при монтаже.
Неисправность электропроводки не всегда легко заметить, особенно если она скрыта за стенами.
Тем не менее, существуют определённые признаки, которые как минимум помогут определить наличие физических повреждений проводки. К ним относятся, например, следы подгорания на розетках; запах гари, исходящий от поводки или розеток; гудящий звук и частое срабатывание автоматических выключателей.
Если вы заметили эти признаки, немедленно выключите из розеток все электроприборы и, если возможно, отключите электричество. Для решения проблемы пригласите профессионального электрика.
Удар молнии
Молния очень редко повреждает электроприборы напрямую. Тем не менее она может причинить значительный ущерб, вызвав резкий перепад напряжения.
Как правило, проблема возникает в результате прямого удара молнии в линии электропередач. Это вызывает гигантский скачок напряжения, которое может измеряться в киловольтах.Такой скачок гарантированно выведет из строя все устройства, включённые в розетки. Продолжительность импульса в этих случаях составляет всего несколько миллисекунд, и большинство аппаратов защиты просто не успеют сработать. Поэтому во время грозы следует обязательно отключать из розеток все электроприборы.
Похожее воздействие, хотя и в меньших масштабах, может оказать оборвавшийся и попавший на линию электропередач контактный троллейбусный или трамвайный провод. В этом случае превышение напряжения в сети составит несколько сотен вольт. Этого вполне достаточно для того, чтобы сгорели все электроприборы в ближайшем к месту аварии доме.
Отключения электроэнергии
Отключения электроэнергии обычно происходят в результате масштабных аварий в электросетях. Хотя само по себе отсутствие электричества, как правило, не вызывает серьёзных проблем, возобновление подключения часто к ним приводит, так как очень часто сопровождается внезапным скачком напряжения. В результате любые подключённые к сети приборы, не имеющие защиты, могут быть повреждены.
Как можно предотвратить скачки напряжения?
Полностью обезопасить себя от колебаний напряжения в сети невозможно, но в отдельных случаях можно снизить риск их появления или, как минимум, риск повреждения электроприборов.
Снизить риск возникновения перенапряжения можно, убедившись, что ваши электроприборы не перегружают сеть. Энергоёмкие приборы – такие, как кондиционеры или водонагреватели, – должны быть подключены в отдельную выделенную розетку, а ваша проводка должна соответствовать современным стандартам.
Несмотря на то, что внешних причин возникновения скачков напряжения чаще всего невозможно избежать, всё же можно минимизировать потенциальный ущерб — например, отключая все электроприборы во время сильной грозы.
Кроме того, можно использовать защитные устройства, блокирующие излишнее напряжение.
К ним относятся устройства ограничения перенапряжения, стабилизаторы напряжения, источники бесперебойного питания с функцией стабилизации напряжения. Некоторые приборы могут объединять несколько этих функций.
Как правильно подобрать защитные устройства?
Поскольку защитные устройства предназначены для разных целей, следует в первую очередь определить характер и частоту возникновения проблем в вашей сети.
Если перепады и скачки напряжения происходят относительно редко и являются непродолжительными, то речь идёт в основном о защите сети от потенциальных аварий. Для этого вам достаточно будет установить защитные сетевые устройства, которые не будут пропускать перепады и скачки напряжения в сеть.
Если перепады и скачки напряжения происходят часто, и при этом значения параметров тока нестабильны, лучше использовать стабилизаторы.
Если в дополнение к частым перепадам напряжения у вас происходят периодические отключения электричества, стоит приобрести источники бесперебойного питания. Для комплексной защиты от перепадов и скачков напряжения выбирайте ИБП со встроенной функцией защиты.
Даже если вы уже используете одно или несколько из этих устройств, это не отменяет необходимости всегда соблюдать правила безопасности: откл ючать все электроприборы из сети во время грозы; использовать отдельные р озетки для электропечей, кондиционеров, водонагревателей и других приборов высокой мощности и всегда следить за со стоянием электропроводки в вашем доме.
Как сделать искусственный скачок напряжения или импульс в домашней сети?
Например есть у меня своя собственная изолированная сеть 220 вольт питающая 3 потребителя.
я хочу подключить такой потребитель чтобы он вывел из строя эти 3.
Натолкните на мысли, или пошлите по нужным ссылкам.
Заранее благодарю!Дополнен 8 лет назад
>>> эти твои скачки поглотятся сетью, т. к. сопротивление источника (тр-ра) очень низко
И что без вариантов?>>> Искрить можно чем-то. И помощне.
Как то не серьёзно.Дополнен 8 лет назад
>>> Вы, батенька, вредитель и помогать Вам — быть соучастником.
Я нормальный адекватный человек. И ищу эту инфу по причинам которым не могу опубликовать здесь.
Если хотите могу описать всё в личке (например через агент) и вы я думаю меня поймёте!Дополнен 8 лет назад
Эмиль Руденко +999999999999
Спасибо. Пока не вижу лучше вариантов. (я ещё и на форуме сижу спрашиваю)
Но немного подожду.Дополнен 8 лет назад
Тут на форуме мне подсказали обычным электрошокером коротнуть. Что думаете.
Лучший ответ
повышающий трансформатор поставь
StrikevldЗнаток (435) 8 лет назад
Как? выход обратно в сеть пустить чтоль?
(толку то не будет он просто сгорит)
другую фазу на 0
Остальные ответыИскрить можно чем-то. И помощнее. Импульс не импульс, а помехи будут. Прежде всего на аудиоаппаратуре должно сказаться.
Вы, батенька, вредитель и помогать Вам — быть соучастником.
Теоретически, это легко сделать с помощью дросселя, включённого последовательно в силовую линию. Если после него есть 2 потребителя, один большой другой маленький (обозреватель в 3kW и лампочка в 40W) то при выключении большого, на малом будет приличный бросок напряжения.
На практике, такая катушка должна иметь большую индуктивность и БЕШЕНУЮ добротность! Размер её будет с бочку! Даже высчитывать не буду.StrikevldЗнаток (435) 8 лет назад
Не вариант.да обычный самодельный трансформаторный сварочный аппарат. ежели что то неправильно сделан то аж лампочки взрываются и такое бывает))
Скачки напряжения, защита от скачков напряжения
0 — текст кнопки «Купить», если = 0, то выводится кнопка «Сообщить о поступлении» 2 Предзаказ — данный тип реализации НЕ учитывает остатки, товар с данным типом можно купить всегда, выводится текст на кнопке «Предзаказ». 3 Только под заказ — данный тип реализации, НЕ учитывает остатки, такие товары изготавливаются под заказ, выводится текст на кнопке «Заказать» —> Купить
Блок защиты от высоковольтных импульсов и длительного аварийного повышения напряжения, 1,5 кВт
0 — текст кнопки «Купить», если = 0, то выводится кнопка «Сообщить о поступлении» 2 Предзаказ — данный тип реализации НЕ учитывает остатки, товар с данным типом можно купить всегда, выводится текст на кнопке «Предзаказ». 3 Только под заказ — данный тип реализации, НЕ учитывает остатки, такие товары изготавливаются под заказ, выводится текст на кнопке «Заказать» —> Купить
Источник бесперебойного питания для газового котла. 220 В, 270 ВА (200 Вт). Чистый синус.
0 — текст кнопки «Купить», если = 0, то выводится кнопка «Сообщить о поступлении» 2 Предзаказ — данный тип реализации НЕ учитывает остатки, товар с данным типом можно купить всегда, выводится текст на кнопке «Предзаказ». 3 Только под заказ — данный тип реализации, НЕ учитывает остатки, такие товары изготавливаются под заказ, выводится текст на кнопке «Заказать» —> Купить
Полная мощность 555 ВА в диапазоне сети 145…260 В
0 — текст кнопки «Купить», если = 0, то выводится кнопка «Сообщить о поступлении» 2 Предзаказ — данный тип реализации НЕ учитывает остатки, товар с данным типом можно купить всегда, выводится текст на кнопке «Предзаказ». 3 Только под заказ — данный тип реализации, НЕ учитывает остатки, такие товары изготавливаются под заказ, выводится текст на кнопке «Заказать» —> Купить
Рекомендуем прочитать:
- Так ли опасны скачки и перепады сетевого напряжения?
- Почему в графике напряжения появляются скачки и перепады?
- Защита от перепадов и скачков напряжения
Так ли опасны скачки и перепады сетевого напряжения?
Скачки и перепады напряжения в электросети — проблема, хорошо знакомая жителям больших и маленьких городов, посёлков и деревень. Система электроснабжения в стране имеет большой износ, требует ремонта и модернизации. Основные линии электропередач и распределительные станции, городские и поселковые внутренние сети были построены пол века назад. Скачки и перепады сетевого напряжения часто приводят к выходу оборудования из строя. Всего один скачок напряжения за доли секунды может сжечь дорогой телевизор, холодильник, музыкальный центр или стиральную машинку. Бывают случаи, когда скачки могут достигать 300, 400 и даже 500 вольт. Такие перепады напряжения опасны не только для электроприборов, они могут привести к замыканиям всей проводки и даже возгораниям. Вот почему так важно создать надёжную защиту.
Почему в графике напряжения появляются скачки и перепады?
Причин, по которым скачки и перепады напряжения появляются в электрических сетях, много.
К основным можно отнести следующие: нестабильная работа автотрансформаторов, аварии в передающих сетях, ненадёжное заземление, обрыв нуля, перегрузка сети, слипание проводов, обрыв линий электропередач, короткие замыкания в сети нагрузки, некачественный монтаж сетей и оборудования, включение мощных потребителей, сварочные работы. Причиной повышенных параметров тока может быть неравномерность загрузки линии электропередачи. В этом случае часть абонентов может получать низкое напряжение. Чтобы исправить ситуацию электрики часто повышают его значение на выходе распределительного трансформатора, перепады и скачки напряжения могут появится у потребителей, находящихся в начале линии.Кратковременные скачки могут возникать по причине включения мощных электрических нагрузок (трансформаторов, электродвигателей, промышленного оборудования). Такие явления часто наблюдаются у потребителей, находящихся вблизи промышленных предприятий, фабрик, заводов.
Возникшее короткое замыкание в линии передач может вызвать явление сверхтока, большой всплеск, провал или перепад напряжения. Причём замыкание может случится не в вашем дома, а у соседей, однако всплески пойдут по всей линии электропередач.
«Мерцающие скачки» в графике электрического тока могут быть результатом работы некачественных регуляторов в оборудовании или электроприборах. Регуляторы могут периодически включать и выключать нагрузку, что может вызывать перепады и скачки напряжения. Регуляторы тока, тепловые еле часто устанавливаются в тепловых приборах: электрических радиаторах отопления, электрических чайниках, бойлерах.
Импульсные перенапряжения высокой мощности могут возникать при попадании молнии в линии электропередач, эти импульсы как правило имеют очень маленькую продолжительность — тысячные доли секунды. Однако даже этого времени достаточно чтобы скачок напряжения вывел электрические приборы из строя. В этом случае будет уничтожено электрооборудование даже в выключенном состоянии, достаточно только включения вилки в сеть. Следует также подумать об эффективной молниезащите вашего дома.
Высокие скачки и перепады напряжения могут возникать и при обрыве линий контактной сети трамваев и троллейбусов. При попадании проводов контактной сети на городские линии электропередач скачок электрического напряжения может достигнуть 500 Вольт. Такое явление, конечно, случается редко, но если оно произошло, то могут сгореть все электроприборы (включенные в сеть) в нескольких домах вблизи места аварии.
Существует и множество других причин, которые могут вызвать резкий перепад или скачок сетевого напряжения.
Защита от перепадов и скачков напряжения
Для начала следует отметить, что традиционные защитные устройства, установленные в электрических щитовых наших домов (автоматы тока, УЗО, пакетные выключатели) не срабатывают при скачке. Эти приборы начинают действовать при повышении силы тока или попадании тока на нулевую фазу. Фактически это оборудование охраняет общие домовые сети от аварий в вашей квартире. Они не охраняют электрические приборы и проводку вашего дома от аварий и перегрузок внешних сетей.
Для решения задачи защиты электрооборудования и сетей от пагубных действий, которые могут произвести скачки, разработаны специальные приборы. К ним можно отнести устройства ограничения перенапряжения, стабилизаторы напряжения, источники бесперебойного питания с функцией стабилизации напряжения. Часть приборов могут объединять несколько перечисленных функций.
Это оборудование позволяет отфильтровать скачки напряжения, возникшие по причине аварии во внешних сетях, не пропустить импульсные перенапряжения высокой мощности, защитить дом от возможного пожара. Оборудование сетевой защиты позволяет срезать перепады и скачки напряжения, при этом форма основного электрического сигнала остаётся правильной синусоидальной. Эффективную работу защитных устройств обеспечивает электронное управление на основе микросхем. Электроника позволяет мгновенно (в тысячные доли секунды) принять правильное решение по защите сети.
Для выбора способа защиты сети необходимо определить какие именно проблемы возникают в вашей сети, как часто бывают скачки и перепады напряжения, и насколько важно обеспечить бесперебойное питание электроприборов.
Если перепады и скачки возникают в сети редко, имеют кратковременный характер, и остальные параметры тока находятся в норме, то вам фактически нужно только защитить сеть от аварийных ситуаций. Для решения этой проблемы будет достаточно установить защитные сетевые устройства. Подробнее смотрите в разделе «Защита от скачков напряжения». При этом можно установить УЗИП для срезания перепадов как на весь дом, так и на отдельные группы потребителей. УЗИП позволяет не пропустить перепады и скачки напряжения в вашу сеть.
Если скачки и перепады напряжения проявляют себя часто, и наблюдается колебание значения параметров тока, повышенное или пониженное напряжение, то необходимо использовать стабилизаторы. Подробнее смотрите в разделе «Стабилизаторы напряжения». Стабилизаторы могут быть установлены как на весь дом, так и на отдельные группы приборов или на необходимые приборы. При этом, следует внимательно отнестись к выбору стабилизатора. Многие электрические приборы требуют определенного качества питания, соблюдения необходимых параметров, в том числе сохранения формы сигнала «Чистый синус».
Компания «Бастион»предлагает сетевые стабилизаторы: TEPLOCOM ST-555, TEPLOCOM ST-888.
Если перепады и скачки напряжения случаются часто, и наблюдаются провалы питания или периодические отключения тока, то необходимо использовать источники бесперебойного питания. Подробнее смотрите в разделе «Источники бесперебойного питания». Бесперебойники могут быть установлены как на весь дом, так и на отдельные электрические приборы. При этом, следует внимательно отнестись к выбору ИБП. Необходимо правильно подобрать мощность ИБП и рассчитать ёмкость аккумуляторных батарей для обеспечения необходимого времени резервирования питания. Для обеспечения защиты от перепадов и скачков напряжения выбирайте ИБП с встроенной функцией защиты или установите отдельно УЗИП, отфильтровывающий скачки напряжения
Компания «Бастион» предлагает источники бесперебойного питания: ИБП TEPLOCOM-300, ИБП TEPLOCOM-1000.
Если электропитание в доме очень плохое, наблюдаются и резкие высокие скачки напряжения, и колебания тока, и провалы питания, то решением будет установка устройств защиты на входе объекта и использование стабилизаторов и ИБП для питания конкретных приборов. Завершить статью хотелось бы фразой из её начала: «Скачки и перепады напряжения в электросети — проблема, хорошо знакомая жителям больших и маленьких городов, посёлков и деревень». Но решить её можно!
Читайте также:
- Эффективная защита сети по напряжению
- Низкое или пониженное напряжение. Как повысить напряжение в сети
- Высокое или повышенное напряжение. Как понизить напряжение в сети
- КИПиА